一种非充分灌溉的自动控制装置制造方法及图纸

技术编号:2772113 阅读:162 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了属于农业现代化田间管理节水技术及自动化控制设备领域的一种非充分灌溉的自动控制装置。该装置为负压计上的集气管连接真空表,真空表上安装两个霍尔感应器;霍尔感应器通过导线和放大电路连接,放大电路通过单片机和电源控制电路连接,电源控制电路控制供水装置。实现对田园的自动灌溉,灌水后当土壤湿润到一定程度后系统又可以自动停止灌水,已达到节约用水、省时省力、合理灌溉的目的。本装置面向农户、造价低廉、易于操作。

Automatic control device for insufficient irrigation

The invention discloses a non full irrigation automatic control device belonging to the field of agricultural modernization, field management, water saving technology and automatic control equipment. The device is connected to the collector pressure gauge and vacuum gauge, vacuum gauge sensors installed two Holzer; Holzer connected by wires and an amplifying circuit, the amplifying circuit is connected by MCU and power control circuit, power control circuit control water supply device. After irrigation, the system can automatically stop irrigation when the soil is moist to a certain extent. The purpose of saving water, saving time and labor and reasonable irrigation has been achieved. The utility model has the advantages of low cost and easy operation for the peasant household.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农业现代化田间管理节水技术及自动化控制设备领域,尤其是一 种非充分灌溉的自动控制装置
技术介绍
非充分灌溉技术是在缺水条件下以追求作物水分利用效率最高、兼顾作物产 量与品质的现代节水灌溉技术。该技术推广的关键是要有一种能够有效控制土壤 水分上下限的灌水方法。相对于土壤体积含水量或重量含水量,土壤水势被普遍认为更能表征土壤水 分对于作物的有效性。因而,可以通过控制土壤水势的上下限来控制土壤水分的 上下限。土壤负压计是目前国内外普遍使用的一种测定土壤水势的常规仪器,由 于它体积小、价格适中、携带方便等优点在田间广泛使用,为农业节水灌溉做出 了贡献。目前使用的土壤负压计一般由陶土头、输水管和真空表组成,需要工作人员 及时记录真空表的读数并与所设的目标值进行比较以确定作物是否缺水,灌溉时 灌溉系统由人工操作起来相当费时费力。全自动化灌溉系统在国内由于其造价昂 贵,在农业上尚未普及。同时,灌溉时对于土壤水分上限的控制往往不重视或者 控制得不理想。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种非充分灌溉的自动控制装置,其特征在于,所述自 动控制装置为负压计上的集气管连接真空表,真空表上安装两个霍尔感应器;霍 尔感应器通过导线和放大电路连接,放大电路通过单片机和电源控制电路连接, 电源控制电路控制供水装置。所述负压计包括集气管3、改装的真空表6、连通管2和陶土头1;集气管的 上端有注水口 ,用橡皮塞4和螺纹盖子5密封,旁侧有一个接口与真空表6连接, 连通管2在集气管3下端,通过塑料管与陶土头1相接。所述真空表的正面朝上,真空表内的指针针头改为磁性材料。所述真空表的量程为0—80kPa,在该量程的刻度用不同的颜色来表征缺水的程度。所述霍尔感应器包括粘结在真空表内设定的上限负压计读数处的第一霍尔感应器8、设定的下限负压计读数处的第二霍尔感应器15;且在真空表表头的背面。所述供水装置包括水泵12、与水泵12连接的贮水箱13和输水管14。本专利技术的有益效果(1) 本专利技术提供的基于土壤水势的非充分灌溉自动控制装置是直读式,在 量程范围内,可以设定不同的目标水势,并且可同时控制土壤水分的上下限,避 免因过量灌溉而造成的水分深层渗漏和肥料淋失。(2) 本专利技术轻便简单、造价低廉,适用于农田、温室中作物的自动化灌溉,易于推广,在节约用水方面发挥一定的积极作用。 附图说明图1为非充分灌溉的自动控制装置的结构示意图。图2为改装的真空表放大图。 具体实施例方式本专利技术提供一种非充分灌溉的自动控制装置,图1所示为非充分灌溉的自动 控制装置的结构示意图。图中负压计上的集气管3连接真空表6,在真空表内设 定的上限负压计读数处的第一霍尔感应器8、设定的下限负压计读数处的第二霍 尔感应器15;且在真空表表头的背面。两个霍尔感应器通过导线和放大电路9 连接,放大电路9通过单片机10和电源控制电路11连接,电源控制电路11控 制供水装置的水泵12,及与水泵12连接的贮水箱13和输水管14。所述负压计包括集气管3、改装的真空表6、连通管2和陶土头1;集气管的 上端有注水口,用橡皮塞4和螺纹盖子5密封,旁侧宥一个接口与真空表6连接, 连通管2在集气管3下端,通过塑料管与陶土头1相接。上述真空表6的正面朝上,真空表内的指针针头改为磁性材料;真空表的量程为0 -80kPa,在该量程的刻度用不同的颜色来表征缺水的程度。当土壤逐渐变干时,负压计指针开始转动,当其转动到霍尔感应器的下限负 压计读数处位置,真空表的指针上的磁性材料就会给霍尔感应器一个信号,该信 号通过放大电路传到单片机,由单片机识别该信号是来在土壤水分上限还是下 限;当土壤水分达到下限时,由单片机发出一个信号给电源控制电路,电源打开, 水泵启动,系统开始灌水;系统灌水后,当土壤湿润锋下移到陶土头的位置,真 空表指针开始回转,当回转到对应土壤水分上限的霍尔感应器时,该霍尔感应器 给单片机一个信号,单片机识别判断后给电源控制电路一个信号,从而关闭电源, 系统停止灌水。本专利技术解决现有技术的不足,提供一种造价低廉、易于操作、面向农户的基 于土壤水势的非充分灌溉方法与自动控制装置,利用传感技术和微电子器对土壤 水分进行自动控制,根据用户的实际需要,设定不同的目标水势值,在土壤缺水 的情况下,实现对田园的自动灌溉,灌水后当土壤湿润到一定程度后系统又可以 自动停止灌水,已达到节约用水、省时省力、合理灌溉的目的。权利要求1.一种非充分灌溉的自动控制装置,其特征在于,所述自动控制装置为负压计上的集气管连接真空表,真空表上安装两个霍尔感应器;霍尔感应器通过导线和放大电路连接,放大电路通过单片机和电源控制电路连接,电源控制电路控制供水装置。2. 根据权利要求1所述非充分灌溉的自动控制装置,其特征在于,所述负压 计包括连接成一体的集气管(3)、改装的真空表(6)、连通管(2)和陶土头(1); 集气管(3)的上端有注水口,用橡皮塞(4)和螺纹盖子(5)密封,旁侧有一 个接口与真空表(6)连接,连通管(2)在集气管(3)下端,通过塑料管与陶 土头(1)相接。3. 根据权利要求1或2所述非充分灌溉的自动控制装置,其特征在于,所述 真空表的正面朝上,真空表内的指针针头改为磁性材料。4. 根据权利要求1或2所述非充分灌溉的自动控制装置,其特征在于,所述 真空表的量程为0 -80kPa,在该量程的刻度用不同的颜色来表征缺水的程度。5. 根据权利要求1所述非充分灌溉的自动控制装置,其特征在于,所述霍尔 感应器包括粘结在真空表内设定的上限负压计读数处的第一霍尔感应器(8)、设 定的下限负压计读数处的第二霍尔感应器(15);且在真空表表头的背面。6. 根据权利要求1所述非充分灌溉的自动控制装置,其特征在于,所述供水 装置包括水泵(12)、及与水泵(12)连接的贮水箱(13)和输水管(14)。全文摘要本专利技术公开了属于农业现代化田间管理节水技术及自动化控制设备领域的一种非充分灌溉的自动控制装置。该装置为负压计上的集气管连接真空表,真空表上安装两个霍尔感应器;霍尔感应器通过导线和放大电路连接,放大电路通过单片机和电源控制电路连接,电源控制电路控制供水装置。实现对田园的自动灌溉,灌水后当土壤湿润到一定程度后系统又可以自动停止灌水,已达到节约用水、省时省力、合理灌溉的目的。本装置面向农户、造价低廉、易于操作。文档编号A01G25/16GK101167437SQ200710178129公开日2008年4月30日 申请日期2007年11月27日 优先权日2007年11月27日专利技术者丁日升, 侯晓燕, 冯绍元, 康绍忠, 王凤新 申请人:中国农业大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非充分灌溉的自动控制装置,其特征在于,所述自动控制装置为负压计上的集气管连接真空表,真空表上安装两个霍尔感应器;霍尔感应器通过导线和放大电路连接,放大电路通过单片机和电源控制电路连接,电源控制电路控制供水装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王凤新康绍忠冯绍元侯晓燕丁日升
申请(专利权)人:中国农业大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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